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FP7

META-PHOT Ergebnis in Kürze

Project ID: 293569
Gefördert unter: FP7-PEOPLE
Land: Deutschland

Die spannende Welt der optischen Metamaterialien

Nichtlineare Optik hat potenzielle Anwendungen in der Informationsverarbeitung, Lichtsammlung für Solarenergieernte und Erkundung. EU-finanzierte Forscher haben ihren Anwendungsbereich in technischen Metamaterialien mit ungewöhnlichen Eigenschaften erweitert.
Die spannende Welt der optischen Metamaterialien
Technische Metamaterialien können Eigenschaften haben, die in natürlichen Materialien für Anwendungen mit Lichtsteuerung nicht vorhanden sind. Forscher haben bereits Metamaterialien entwickelt, deren lineare Reaktionen für die Herstellung verbesserter Sensoren verwendet werden könnten und sogar, um Tarnung durch Umhänge zu ermöglichen.

In gleicher Weise könnten Forschungsarbeiten über nichtlineare Metamaterialien das Feld der nichtlinearen Optik revolutionieren. Innerhalb des EU-finanzierten Projekts META-PHOT (Light-matter interaction in smart optical materials) haben Forscher viele der etablierten Regeln der nichtlinearen Optik mit einem Schwerpunkt auf Licht-mater-Interaktion neu bewertet.

Aus experimenteller Sicht hatte die META-FOT-Forscher Probleme, eine ultradünne Linse mit einer Dicke nur eines Bruchteils der verwendeten Lichtwellenlänge herzustellen. Sie entwarfen sorgfältig nanometergroße Plasmonenantennen, die so angeordnet werden könnten, dass sie einen speziellen Polarisationszustands von Licht, eine zirkulare Polarisation, erzeugen.

Auf der Grundlage dieses Nano-Antennen-Design hängt die Objektivbrennweite von dem Polarisationszustand ab, wodurch das optische System leicht re-konfigurierbar wird. Für ihre Experimente verwendeten die Forscher ein abstimmbares Lasersystem, das die erforderlichen Wellenlänge liefert, um die Leistung zu bewerten.

Zusätzlich zu der ultradünnen Linse, besitzt der Kuppler der elektromagnetischen Oberflächenwellen das Potential, Richtwellen entlang der Metaoberfläche zu erregen. Jedoch jenseits der verstärkten Wechselwirkung von Licht und Materie gibt es viele andere interessante Phänomene in nichtlinearen Metaoberflächen, die erkundet werden wollen.

Die META-PHOT-Aktivitäten haben das Potenzial von Metamaterialien für den Entwurf von benutzerdefinierten, nicht-lineare Oberflächen hervorgehoben. Dies soll den Horizont für nano-optische Geräte erweitern.

Verwandte Informationen

Fachgebiete

Scientific Research

Schlüsselwörter

Optische Metamaterialien, nichtlineare Optik, Wechselwirkung Licht-Materie, Plasmonen-Antennen, abstimmbares Lasersystem
Datensatznummer: 175034 / Zuletzt geändert am: 2016-01-28
Bereich: Industrielle Technologien
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